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材料导报 2020年第18期34卷 18177-18182页

作者：张丽丽唐媛媛徐丽单超越于良民中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋高等研究院

以含辣素衍生结构功能单体为抗菌剂,以聚砜/聚醚砜为膜材料,以聚乙二醇400为致孔剂,以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用"微波原位聚合-相转化"法制备了含辣素衍生结构聚砜/聚醚砜抗菌超滤膜。考察了三种取代度不同的辣素单体对膜... 详细信息

以含辣素衍生结构功能单体为抗菌剂,以聚砜/聚醚砜为膜材料,以聚乙二醇400为致孔剂,以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用"微波原位聚合-相转化"法制备了含辣素衍生结构聚砜/聚醚砜抗菌超滤膜。考察了三种取代度不同的辣素单体对膜结构及性能的影响。研究结果表明,辣素单体的添加均使超滤膜的性能得到明显提升,且随着取代度的增加,改性超滤膜的力学性能逐渐增强,但单体取代度的不同对改性超滤膜的结构、渗透性、分离性能等并无明显影响。从研究结果可以看出,改性后的复合膜具有良好的抗菌性能,抑菌率高达89.5%。

关键词：辣素衍生结构聚砜聚醚砜超滤抗菌

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不同结构铝氧化物对磷的吸附特征

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无机材料学报 2020年第9期35卷 1005-1010页

作者：李敬刘晓月邱千峰李苓曹晓燕中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室/海洋高等研究院青岛266100 中国海洋大学化学化工学院青岛266100 中国海洋大学青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室青岛266100

磷是影响藻类生长的重要营养元素,它在沉积物界面上的吸附是海洋环境中磷循环的重要环节,金属氧化物是吸附磷沉积物的重要活性组分之一。采用批量实验法研究不同结构的氧化铝对无机磷的吸附特征,分别使用二段一级动力学方程和Freundlic... 详细信息

磷是影响藻类生长的重要营养元素,它在沉积物界面上的吸附是海洋环境中磷循环的重要环节,金属氧化物是吸附磷沉积物的重要活性组分之一。采用批量实验法研究不同结构的氧化铝对无机磷的吸附特征,分别使用二段一级动力学方程和Freundlich等方程对其动力学曲线和平衡吸附等温线进行定量描述,并对介质盐度、温度等影响因素进行研究。结果发现,无定型氧化铝结晶弱且比表面积大,该特点使其吸附容量大于γ-Al2O3,结合表面酸碱滴定的结果,可知吸附也与铝氧化物的表面酸碱性质相关。分析影响因素可知,与NaNO3介质相比,氧化铝吸附海水中的磷受到阻滞,且随着介质离子强度增大,吸附量均呈现降低趋势;pH显著影响磷的吸附量,在pH=5左右,两种氧化铝表面对磷酸根的吸附达到最大值;温度升高,有利于吸附的进行,该吸附为吸热、自发、熵增加的过程,两种结构氧化铝的吸附热力学参数无显著差异。

关键词：富营养化磷铝氧化物结构吸附

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三峡库区及其下游溶解氧化亚氮（N2O）分布和释放

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环境科学 2019年第9期40卷 4230-4237页

作者：程芳丁帅刘素美宋国栋张桂玲中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室海洋高等研究院青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室青岛266237

氧化亚氮(N2O)是一种重要温室气体,对全球变暖具有重要影响.河流和水库是释放N2O的活跃区域,但是目前对于温带和亚热带水库及其下游河道释放N2O的研究相对较少.分别于2009年9~10月和2016年10月对长江三峡水库及其下游干流进行了调查,对... 详细信息

氧化亚氮(N2O)是一种重要温室气体,对全球变暖具有重要影响.河流和水库是释放N2O的活跃区域,但是目前对于温带和亚热带水库及其下游河道释放N2O的研究相对较少.分别于2009年9~10月和2016年10月对长江三峡水库及其下游干流进行了调查,对库区水体溶解N2O的浓度分布、释放通量及其影响因素进行了研究,探讨了筑坝和水库运行对长江N2O分布和释放的可能影响.结果表明秋季三峡库区表层(~0m)、底层(6~103m)水体溶解N2O平均值为(12.49±1.75)nmol·L^-1和(11.21±0.91)nmol·L^-1.秋季库区水体N2O浓度变化较小,和三峡坝下干流站位无显著差异(P>0.05).三峡库区水体N2O与氨氮(NH+4)、亚硝态氮(NO-2)呈显著负相关(P<0.05;P<0.01),与硝态氮(NO-3)呈正相关(P<0.01).2016年和2009年10月三峡水库表层N2O均处于过饱和状态,饱和度范围分别为114%~187%和122%~170%,库区N2O平均释放通量分别为(4.6±2.4)μmol·(m^2·d)^-1和(16.6±4.9)μmol·(m^2·d)^-1.两次调查中大坝下游N2O平均释放通量(6.0±7.0)μmol·(m^2·d)^-1,虽然三峡库区水面释放N2O通量低于全球水库的平均水平,但是三峡库区仍是大气N2O不可忽视的源.大坝下泄水和发电未造成库区和大坝下游N2O浓度出现显著差异.运行多年以来三峡库区已进入平稳期,2009年和2016年秋季N2O浓度无明显变化.

关键词：长江三峡水库氧化亚氮通量筑坝

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基于RTIPS-NIPS法制备含辣素衍生结构防污超滤膜及其性能研究

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膜科学与技术 2020年第3期40卷 37-46页

作者：单超越张丽丽唐媛媛王言建徐丽于良民中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100 中国海洋大学海洋高等研究院青岛266100

采用原位聚合法,将含辣素衍生结构功能单体N-(2-羟基-3-甲基-6(甲硫基)苄基)丙烯酰胺(HMMBA)通过物理共混引入聚砜(PSf)铸膜液中,并通过反相热诱导相分离法与非溶剂诱导相分离法(RTIPS-NIPS)联用进行高通量防污超滤膜的制备.系统考察了H... 详细信息

采用原位聚合法,将含辣素衍生结构功能单体N-(2-羟基-3-甲基-6(甲硫基)苄基)丙烯酰胺(HMMBA)通过物理共混引入聚砜(PSf)铸膜液中,并通过反相热诱导相分离法与非溶剂诱导相分离法(RTIPS-NIPS)联用进行高通量防污超滤膜的制备.系统考察了HMMBA含量对膜的结构形态、亲水性、分离性能和抑菌性能等的影响.结果表明,当HMMBA添加量达到2%(质量分数)时,超滤膜的接触角由PSf膜的85°降低至62°;机械强度由29.46 N增加至31.71 N;以5 mg/L的腐殖酸为料液进行过滤实验时,改性超滤膜的稳定通量为420 L/(m2·h),与未改性PSf膜[200 L/(m2·h)]相比提高了110%;抑菌率达到了97%以上,且通量恢复率由67.59%提升至86.34%.因此,采用RTIPS-NIPS联用将HMMBA应用在超滤膜中既可以提高膜的亲水性、机械性能和分离性能,同时还能够有效抑制膜污染的产生.

关键词：反相热诱导相分离法非溶剂诱导相分离法辣素衍生物超滤膜防污

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石油污染物对海底微生物燃料电池性能的影响及加速降解效应

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环境科学 2015年第8期36卷 3080-3085页

作者：孟瑶付玉彬梁生康陈伟柳昭慧中国海洋大学材料科学与工程研究院青岛266100 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100

海底石油污染物在缺氧环境下导致其生物降解过程缓慢,对海洋环境造成长期危害.本文利用海底微生物燃料电池(BMFCs)原理,尝试通过电催化作用提高海底石油污染物的降解速率.对比测试了含油电池装置(BMFCs-A)与无油电池装置(BMFCs-B)的电... 详细信息

海底石油污染物在缺氧环境下导致其生物降解过程缓慢,对海洋环境造成长期危害.本文利用海底微生物燃料电池(BMFCs)原理,尝试通过电催化作用提高海底石油污染物的降解速率.对比测试了含油电池装置(BMFCs-A)与无油电池装置(BMFCs-B)的电化学性能,研究了石油污染物对电池性能的影响;比较了含油通路(BMFCs-A)和断路状态下(BMFCs-C)的石油降解率和细菌聚集量,分析了BMFCs对石油污染物降解的加速作用.结果表明,BMFCs-A和BMFCs-B阳极的交换电流密度分别为1.37×10-2A·m-2和1.50×10-3A·m-2,最大输出功率密度分别是105.79 m W·m-2和83.60 m W·m-2,BMFCs-A装置的抗极化能力增强,交换电流密度提高近9倍,最大输出功率密度提高1.27倍.BMFCs-A和BMFCs-C阳极表面的异养菌数量分别是(66±3.61)×107CFU·g-1和(7.3±2.08)×107CFU·g-1,细菌数量增加了8倍,高的异养菌数量导致石油降解加速进行,BMFCs的石油降解率是自然条件下的18.7倍.BMFCs在电化学性能提高的同时,加速石油污染物的降解.本文同时提出了一种海底微生物燃料电池对石油污染物加速降解的新模式.

关键词：海底微生物燃料电池石油污染物降解率电化学性能异养菌数量

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浒苔生物炭对滨海盐碱土壤改良的效果及途径

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环境科学 2020年第4期41卷 1941-1949页

作者：吴丹孙萍路鹏展陈友媛郭嘉梦刘明王磊张彩杰中国海洋大学环境科学与工程学院青岛266100 中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室青岛266100 青岛市市政工程设计研究院有限责任公司青岛266061 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100

利用生物炭改善逆境土壤越来越受到人们关注,浒苔生物炭用于滨海盐碱土修复,不但可资源化利用浒苔,还可提高滨海土地储备规模.本文采用批量土壤培养的方法,探索0%~3%添加量的浒苔生物炭对盐碱土壤改良的效果和途径.结果表明,适用于盐碱... 详细信息

利用生物炭改善逆境土壤越来越受到人们关注,浒苔生物炭用于滨海盐碱土修复,不但可资源化利用浒苔,还可提高滨海土地储备规模.本文采用批量土壤培养的方法,探索0%~3%添加量的浒苔生物炭对盐碱土壤改良的效果和途径.结果表明,适用于盐碱土壤改良的浒苔生物炭最佳制备温度为400℃,最适添加量为1.5%;最适添加量下,浒苔生物炭虽提高土壤盐度(0.12%)和pH值(1.49%),产生负效应,但同时降低土壤Na^+/K^+55.73%,增加矿物质元素1倍以上,提高水分传导性能等正效应;浒苔生物炭改善土壤理化及生物性质,提高营养物质含量、增强微生物活性和改善土壤营养可利用性,产生正效应,表现为降低土壤容重11.35%,提高有机质42.64%,提高总碳与总磷中有机碳与有效磷占比3.84倍和4.15倍,分别提升土壤蔗糖酶、脲酶及过氧化氢酶活性2.39、1.18和1.50倍.因此,浒苔生物炭对盐碱土的正效应多于负效应,可用于滨海盐碱土改良.本研究为浒苔的资源化利用及滨海盐碱区生态环境改善提供新的路径.

关键词：浒苔生物炭盐碱土壤土壤营养土壤酶正效应负效应

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东海无机氮排海通量年际变化估算

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环境科学 2012年第10期33卷 3344-3351页

作者：吴家林方倩石晓勇李克强张传松王修林中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100 中国海洋大学海洋污染生态化学实验室青岛266100 海洋化工研究院青岛266071

通过系统收集和推算1980～2005年东海几种入海污染源的无机氮数据(河流、排污口、陆源面源、大气沉降和海水养殖)基础上,研究估算了东海无机氮的入海年际通量变化情况.结果表明,自20世纪80年代初至21世纪初,东海无机氮入海通量总体呈现... 详细信息

通过系统收集和推算1980～2005年东海几种入海污染源的无机氮数据(河流、排污口、陆源面源、大气沉降和海水养殖)基础上,研究估算了东海无机氮的入海年际通量变化情况.结果表明,自20世纪80年代初至21世纪初,东海无机氮入海通量总体呈现上升趋势:由20世纪80年代初的8.8×105t.a-1左右逐渐增加到本世纪初的2.6×106t.a-1左右,年平均增长率为4.3%.长江作为东海最大入海河流,其无机氮排海通量占河流排海海通量的76.5%,排放量由80年代初的4.0×105t.a-1上升到80年代中期的6.2×105t.a-1,后保持在此值上下浮动,然后从90年代开始快速上升到本世纪初的1.8×106t.a-1.东海无机氮主要来源是以入海河流为主的陆源排放,大约为总量的79%,其中河流、排污口和陆源面源分别为73%、4%和2%.除陆源外,大气沉降约为18%,海水养殖约为3%.

关键词：东海污染源无机氮估算通量年际变化

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TiN浸渍-热分解法制备IrO_x-TiO_2粉体催化剂及其表征

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高等学校化学学报 2007年第5期28卷 904-908页

作者：孙仁兴徐海波万年坊王佳中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266003 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

以纳米TiN粉体为前驱体反应物,采用浸渍-热分解法制备了n(Ir)∶n(Ti)比为1∶6.5的IrOx-TiO2水电解用纳米粉体催化剂.通过XPS,XRD,TEM和极化曲线等测试手段对其组成、结构、形貌和性能进行了表征.结果表明,在350℃的热分解温度下,纳米Ti... 详细信息

以纳米TiN粉体为前驱体反应物,采用浸渍-热分解法制备了n(Ir)∶n(Ti)比为1∶6.5的IrOx-TiO2水电解用纳米粉体催化剂.通过XPS,XRD,TEM和极化曲线等测试手段对其组成、结构、形貌和性能进行了表征.结果表明,在350℃的热分解温度下,纳米TiN转化为金红石相TiO2,铱则以多种价态存在,与TiO2形成二元氧化物固溶体,并且在该固溶体表面存在富集Ir的颗粒,其平均粒径约为7nm.将经500℃退火处理的IrOx-TiO2粉体作为析氧阳极催化剂,在SPE水电解中的测试结果表明,其具有很高的电催化性能,在铱担载量为1.2mg/cm2,电解温度80℃,工作电流密度1A/cm2条件下,槽压为1.6V.上述实验结果表明,TiN浸渍-热分解法是制备低载量,高催化性能的水电解催化剂的理想途径.

关键词： TiN Ir TiO2 水电解析氧粉体催化剂

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高效液相色谱法测定海水中游离态腐胺、亚精胺和精胺

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分析化学 2010年第10期38卷 1445-1449页

作者：付敏赵卫红苗辉吕桂才中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室中国科学院研究生院中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室

使用高效液相色谱法测定海水中3种游离态多胺(腐胺、亚精胺和精胺)。海水样品经HClO4溶液酸化,丹磺酰氯衍生化,ODS色谱柱(150mm×4.6mmi.d.,5μm)分离,以0.1mol/L乙酸铵和乙腈为流动相梯度淋洗,流速为1.0mL/min,荧光检测(激发波长:3... 详细信息

使用高效液相色谱法测定海水中3种游离态多胺(腐胺、亚精胺和精胺)。海水样品经HClO4溶液酸化,丹磺酰氯衍生化,ODS色谱柱(150mm×4.6mmi.d.,5μm)分离,以0.1mol/L乙酸铵和乙腈为流动相梯度淋洗,流速为1.0mL/min,荧光检测(激发波长:340nm;发射波长:515nm)。本实验中腐胺、亚精胺和精胺的检出限(S/N=3)分别为9.6×10-11,2.8×10-10和1.0×10-10mol/L。在1×10-9～1×10-7mol/L范围内,3种多胺的浓度和荧光信号值均呈良好的线性关系(R>0.99)。海水样品添加浓度在5×10-9,1×10-8,2.5×10-8和5×10-8mol/L的回收率为84.9%～110.9%;衍生方法的相对标准偏差<3.6%,本方法中多胺衍生物不需要用有机溶剂萃取,衍生后可直接进样分析,避免了萃取过程中多胺的损失,极大地提高了分析速度。本方法具有选择性高,样品用量少,灵敏度好等特点,适合海水中游离态腐胺、亚精胺和精胺的痕量分析。

关键词：高效液相色谱海水腐胺亚精胺精胺

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水解酸化-好氧处理含油污水中微生物群落变化研究

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中国石油大学学报（自然科学版） 2011年第4期35卷 167-171,176页

作者：包木太闫广彬陈庆国杜春安郭省学李希明中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院山东东营257000

为揭示水解酸化-好氧处理系统处理油田采出水过程中生物群落的变化规律,考察对不同水力停留时间(tHRT)下好氧池的生物相,提取水解酸化池和好氧池中菌体的脱氧核糖核酸(DNA),以细菌通用引物对DNA V3高变异区聚合酶链式反应(PCR)扩增后进... 详细信息

为揭示水解酸化-好氧处理系统处理油田采出水过程中生物群落的变化规律,考察对不同水力停留时间(tHRT)下好氧池的生物相,提取水解酸化池和好氧池中菌体的脱氧核糖核酸(DNA),以细菌通用引物对DNA V3高变异区聚合酶链式反应(PCR)扩增后进行变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析。结果表明:当水解酸化池和好氧池的水力停留时间分别大于12和16 h时,镜检有高级原生动物,出水CODCr去除率大于58.73%,含油去除率大于98.61%;水解酸化-好氧处理工艺在不同tHRT条件下运行后,在形成的细菌群落中,既有相同的优势群落,也有各自特有的优势群落;随着tHRT的延长,水解酸化池中优势群落的种类和数量增加,当tHRT>12 h时,优势群落变化较小,形成稳定的细菌群落,出水水质趋于稳定;随着tHRT的延长,好氧处理池中优势群落的种类和数量减少,当tHRT>16 h时,优势群落变化较小,形成稳定的生态系统,出水水质趋于最佳。

关键词：微生物群落水解酸化好氧处理含油污水变性梯度凝胶电泳

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